JPH08252718A - 剪断装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 とくに長さの大きい切断部分に対応する剪断
装置に好適であって、切断部分の直線度や切断面の品質
を高めることができる剪断装置を提供する。 【構成】 上ホルダ１に、同一方向に同一のシャー角を
有する複数の切刃２ａ〜５ａを連続状態に備えると共
に、少なくとも傾斜最上位側から２番目以降の切刃３ａ
〜５ａを隣接する切刃と連続状態となる下限位置から傾
斜最上位側の切刃と略同一の高さとなる上限位置までの
間で上下動可能に設けた剪断装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ブランク材の切断に用
いられる剪断装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に、剪断装置における切刃にはシャ
ー角が設けてある。シャー角は、小さすぎると剪断荷重
が増大し、大きすぎると、切断されたブランク材が曲っ
たりブランク材がダイ上で滑ったりするなどの不具合が
生じることがある。また、適切なシャー角であっても、
切断部分の長さが大きくなると切刃の食い込み量が大き
くなり、これに伴って切刃とブランク材との相対的な滑
り量が大きくなり、その結果磨耗量も増加することとな
る。

【０００３】そこで、図５に示すように、切刃１０１ａ
〜１０３ａを有する複数（図では３個）のセクショナル
ダイ１０１〜１０３を並設すると共に、隣接するセクシ
ョナルダイ１０１〜１０３同士で切刃１０１ａ〜１０３
ａの傾斜方向が異なる構成にすることにより、切刃１０
１ａ〜１０３ａの食い込み量を増大させることなく長さ
の大きい切断部分に対応し得るようにしたものがあっ
た。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、全体と
して屈曲した切刃１０１ａ〜１０３ａを備えた従来の剪
断装置の場合、直線状の切刃を備えたものに比べて切断
部分の直線度が低下するほか、切断面におけるだれ量な
どが増大する傾向にあり、これらの不具合を解決するこ
とが切断部分の品質を高めるうえでの課題であった。

【０００５】

【発明の目的】本発明は、上記従来の課題に着目して成
されたもので、とくに長さの大きい切断部分に対応する
剪断装置に好適であって、切断部分の直線度や切断面の
品質を高めることができる剪断装置を提供することを目
的としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明に係わる剪断装置
は、請求項１として、上ホルダに、同一方向に同一のシ
ャー角を有する複数の切刃を連続状態に備えると共に、
少なくとも傾斜最上位側から２番目以降の切刃を隣接す
る切刃と連続状態となる下限位置から傾斜最上位側の切
刃と略同一の高さとなる上限位置までの間で上下動可能
に設けた構成とし、請求項２として、上ホルダと上下動
可能な切刃との間に、切刃による剪断荷重よりも大きい
反発力を上下方向に付与する弾性体を介装し、切断時に
おける固定部位と上下動可能な切刃との間に、上ホルダ
の下死点位置において弾性体に抗して各切刃を略同一の
高さに保持する規制機構を備えた構成とし、さらに、請
求項３として、切断時における固定部位がブランクホル
ダであって、ブランクホルダと切刃との間に、規制機構
として、互いに係合して切断後の切刃の下降を規制する
係合部を設けた構成としており、上記の構成を課題を解
決するための手段としている。

【０００７】

【発明の作用】本発明の請求項１に係わる剪断装置で
は、切刃が全体として一定のシャー角で直線状を成して
おり、上ホルダの下降による切断過程において、上下動
可能な切刃を上ホルダに対して傾斜最下位側から順に上
昇させることにより、切断後の切刃の下降を停止させる
ことが可能となる。これにより、直線状を成す切刃によ
り切断部分の直線度が得られると共に、切刃の下降停止
によりその食い込み量を小さくして切断面の品質を良好
に確保し得ることとなる。

【０００８】本発明の請求項２に係わる剪断装置では、
上ホルダの下降による切断過程において、規制機構によ
り上ホルダと上下動可能な切刃との間で弾性体を圧縮し
つつ切断後の切刃の下降を停止させる。これにより、直
線状を成す切刃により切断部分の直線度が得られると共
に、切刃の下降停止によりその食い込み量を小さくして
切断面の品質を良好に確保し得ることとなる。また、上
ホルダの上昇時には弾性体により各切刃が連続する状態
に復帰する。

【０００９】本発明の請求項３に係わる剪断装置では、
規制機構がすべて上ホルダ側に設けられることとなり、
上ホルダの下降による切断過程において、切断前にブラ
ンク材を押圧固定するブランクホルダと上下動可能な切
刃との間に設けた規制機構としての係合部により、切断
後の切刃の下降を停止させる。

【００１０】

【実施例】以下、図面に基づいて、本発明に係わる剪断
装置の一実施例を説明する。

【００１１】図１に示す剪断装置は、プレスマシンのス
ライド側に設けた上ホルダ１に、上部切刃２ａ〜５ａを
有する４個のセクショナルダイ２〜５を並べた状態で備
えている。各上部切刃２ａ〜５ａは同一方向に同一のシ
ャー角θを有している。

【００１２】各セクショナルダイ２〜５のうちの傾斜最
上位側（図１右側）のセクショナルダイ２は、上ホルダ
１に固定された状態にある。また、傾斜最上位側から２
番目以降のセクショナルダイ３〜５は、各々の上面と上
ホルダ１との間に、切刃３ａ〜５ａによる剪断荷重より
も大きい反発力を上下に付与する弾性体３ｂ〜５ｂが介
装してあると共に、ガイドピン３ｃ〜５ｃを各々２本づ
つ備えており、このほか適宜のリテーナ等を用いて上下
動可能に吊設されている。

【００１３】このとき、上下動可能なセクショナルダイ
３〜５は、傾斜下位側になるにつれて各弾性体３ｂ〜５
ｂの長さが大きくなっていると共に、傾斜最上位側のセ
クショナルダイ２を含めて各上部切刃２ａ〜５ａが直線
状に連続する状態にあり、この状態を下限位置とし、傾
斜最上位側のセクショナルダイ２の高さを上限位置とし
て上下動可能である。

【００１４】また、図４に示すように、上下動可能なセ
クショナルダイ３〜５の背面と上ホルダ１との間には、
摺動用のウエアプレート６，７が介装してあり、隣接す
るセクショナルダイの側面同士の間には、接触部分が水
平断面で略Ｖ型を成す凹状ガイド８および凸状ガイド９
が介装してあり、このガイド８，９によって上部切刃２
ａ〜５ａの前後のずれが生じないようにしてある。

【００１５】なお、傾斜最下位側のセクショナルダイ５
の側面と上ホルダ１との間においては、上ホルダ１にス
ペーサ１０を介して支持プレート１１を設け、この支持
プレート１１に、セクショナルダイ５の凸状ガイド９に
摺接する凹状ガイド８を設けている。

【００１６】さらに、上ホルダ１には、図３（ａ）に示
すように、上下動可能なセクショナルダイ３〜５をその
下限位置で保持するストッパ１２が設けてあると共に、
弾性体１３や図示しないリテーナ等を介してブランクホ
ルダ１４が吊設してある。

【００１７】ここで、当該剪断装置は、切断時における
固定部位と上下動可能な切刃（セクショナルダイ３〜
５）３ａ〜５ａとの間に、上ホルダ１の下死点位置にお
いて弾性体３ｂ〜５ｂに抗して各切刃を３ａ〜５ａ略同
一の高さに保持する規制機構を備えており、この実施例
では切断時における固定部位がブランクホルダ１４であ
って、このブランクホルダ１４とセクショナルダイ３〜
５との間に、規制機構として互いに係合して切断後の切
刃３ａ〜５ａの下降を規制する係合部１５，１６が設け
てある。

【００１８】ブランクホルダ１４の係合部１５はピン状
を成している。これに対してセクショナルダイ３〜５の
係合部１６は上下方向に長い溝状を成しており、ブラン
クホルダ１４の係合部１５と上下動自在に係合すること
により、その下端部においてブランクホルダ１４の下降
位置を規制し、上端部においては、切断時にブランクホ
ルダ１４が固定状態になることによってセクショナルダ
イ３〜５自体の下降を規制する。

【００１９】また、プレスマシンのスライド側には、図
３（ａ）に示すように、ブランク材Ｂが載置されるダイ
１７が設けてあり、このダイ１７には、上部切刃２ａ〜
５ａに対応する下部切刃１７ａが設けてある。

【００２０】上記構成を備えた剪断装置は、ブランク材
Ｂを切断するために上ホルダ１を下降させていくと、ま
ずブランクホルダ１４がブランク材Ｂに当接し、これに
続いてブランクホルダ１４の弾性体１３を圧縮すること
により、図３（ａ）に示す如くブランク材Ｂを押圧固定
する。その後、さらに上ホルダ１が下降すると、図１に
示すように各切刃２ａ〜５ａが連続している状態にある
ので、傾斜最下位側のセクショナルダイ５から順に切断
を行う。

【００２１】このとき、上下動可能な各セクショナルダ
イ３〜５は、図３（ｂ）に示す切断後において、係合部
１６の上端部と固定状態になったブランクホルダ１４の
係合部１５とが係合することにより、それより先の下降
が規制されることとなり、その後は、図３（ｃ）に示す
ように上ホルダ１との間で弾性体３ｂ〜５ｂを圧縮状態
にする。

【００２２】このようにして、上下動可能な各セクショ
ナルダイ３〜５は、傾斜最下位側から順に下降が規制さ
れ、最終的に上ホルダ１が下死点に達した時点では、図
２に示すように、傾斜最上位側のセクショナルダイ２と
ほぼ同一の高さに保持されることとなる。

【００２３】したがって、上記の剪断装置では、初期に
おいて全体で直線状を成す上部切刃２ａ〜５ａによって
直線度の高い切断部分が得られ、また、上下動可能な上
部切刃３ａ〜５ａの下降停止によってその食い込み量が
小さいものとなるので、上部切刃３ａ〜５ａとブランク
材Ｂとの相対的な滑り量が小さくなると共に、磨耗量も
きわめて少なくなり、良好な切断面が得られる。

【００２４】さらに、上記剪断装置は、切断後に上ホル
ダ１を上昇させると、各弾性体３ｂ〜５ｂにより上ホル
ダ１に対してセクショナルダイ３〜５が下降し、上部切
刃２ａ〜５ａを連続させた状態（図１の状態）に復帰す
る。

【００２５】なお、上記実施例では、上ホルダ１に対し
て、傾斜最上位側の上部切刃（セクショナルダイ２）２
ａを固定状態としたが、例えば当該剪断装置に他の加工
部位を設けるなどの都合により、傾斜最上位側の上部切
刃を上下動可能に設けることもできる。また、規制機構
は、上下動可能な上部切刃３ａ〜５ａと、切断時におけ
る固定部位である下ホルダ側との間に設けることも可能
であるが、上記実施例のようにブランクホルダ１４との
間に設けるようにすれば、機能部がすべて上ホルダ側１
に設けられることとなり、例えば既存の剪断装置の下ホ
ルダをそのまま使用することが可能である。

【００２６】上記実施例の剪断装置を自動車の車体用パ
ネルの切断に使用した。このとき、シャー角を０．６度
とし、クリアランスをパネルの厚さの５〜１０％とし
た。その結果、屈曲した切刃を備えた従来の剪断装置
（図５参照）に比べて、高い直線度が得られると共に、
剪断面長さ、だれ量およびばり量においていずれも従来
のものよりも良好である切断面が得られることを確認し
た。

【００２７】

【発明の効果】以上説明してきたように、本発明の請求
項１に係わる剪断装置によれば、とくに長さの大きい切
断部分に対応する剪断装置に好適であって、全体として
直線状を成す切刃により切断部分の直線度を得ることが
できると共に、切刃の下降停止によりその食い込み量を
小さくすることができ、これにより切刃とブランク材と
の相対的な滑り量を小さくして磨耗を防止し、切断面の
良好な品質を得ることができ、例えば、レーザ溶接など
に用いるのにきわめて好適な高品質の切断面を得ること
ができる。また、複数の切刃を備えているので、その数
を選択することによって異なる長さの切断部分にも対応
することが容易であり、汎用性を大幅に高めることがで
きる。

【００２８】また、本発明の請求項２に係わる剪断装置
によれば、請求項１と同様の効果が得られるうえに、他
の駆動源を用いることなく、上ホルダの上下動を利用し
て規制機構を動作させることができ、設備費の低減や構
造の簡略化などを図ることができる。

【００２９】さらに、本発明の請求項３に係わる剪断装
置によれば、規制機構の構造をより一層簡略化すること
ができると共に、規制機構がすべて上ホルダ側に設けら
れることとなるので、例えば既存の剪断装置の下ホルダ
をそのまま使用することが可能となり、設備費の低減な
どにも貢献し得る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係わる剪断装置の一実施例を説明する
正面図である。

【図２】図１の状態から上ホルダが下死点まで下降した
状態を示す正面図である。

【図３】上ホルダの下降過程において、ブランクホルダ
でブランク材を押圧固定した状態（ａ）、ブランク材を
切断した状態（ｂ）および上ホルダが下死点に達した状
態（ｃ）を説明する断面図である。

【図４】図１中のＡ−Ａ線矢視に基づく水平断面図であ
る。

【図５】従来における剪断装置の切刃を説明する正面図
である。

【符号の説明】

１ 上ホルダ ２ａ〜５ａ 上部切刃 ３ｂ〜５ｂ 弾性体 １４ ブランクホルダ（固定部位） １５ ブランクホルダの係合部（規制機構） １６ 上部切刃の係合部（規制機構）

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 上ホルダに、同一方向に同一のシャー角
   を有する複数の切刃を連続状態に備えると共に、少なく
   とも傾斜最上位側から２番目以降の切刃を隣接する切刃
   と連続状態となる下限位置から傾斜最上位側の切刃と略
   同一の高さとなる上限位置までの間で上下動可能に設け
   たことを特徴とする剪断装置。
2. 【請求項２】 上ホルダと上下動可能な切刃との間に、
   切刃による剪断荷重よりも大きい反発力を上下方向に付
   与する弾性体を介装し、切断時における固定部位と上下
   動可能な切刃との間に、上ホルダの下死点位置において
   弾性体に抗して各切刃を略同一の高さに保持する規制機
   構を備えたことを特徴とする請求項１に記載の剪断装
   置。
3. 【請求項３】 切断時における固定部位がブランクホル
   ダであって、ブランクホルダと切刃との間に、規制機構
   として、互いに係合して切断後の切刃の下降を規制する
   係合部を設けたことを特徴とする請求項２に記載の剪断
   装置。